C++ primer超詳細講解順序容器

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定義：一個容器就是一個特定類型對象的集合。

順序容器概述

（1）順序容器類型

vector:可變數組大小，支持快速訪問

deque：雙端隊列，支持快速隨機訪問，在頭尾位置插入/刪除速度很快

forward_list：單向鏈表，隻支持單向順序訪問。

array:固定大小數組，不能添加或刪除元素

string:和vector類似，用來保存字符

容器庫概覽

迭代器

迭代器范圍由一對迭代器表示，，通常被稱為begin和end，而end從來都不會指向范圍中的最後一個元素，而是指向尾元素之後的位置，其元素范圍由數學表示為：

[begin,end)

容器定義和初始化

（1）將一個容器初始化為另一個容器的拷貝

可拷貝整個容器，也可以拷貝一個指定容器的元素范圍

新容器和原容器的元素類型可以不同，隻要能將要拷貝的元素轉換為要初始化的元素的類型即可

list<string> authors={"nuktib","sha"m"aus"}
vector<const char *> articles={"a","an","the"}
list<string> list2(authors);      //正確，類型匹配
deque<string> authList(authors)   //錯誤，容器類型不匹配
forward_list<string> words(articles.begin(),articles.end())
//上述正確，可以將const char*元素轉換為string

（2）與順序容器大小相關的構造函數

其中一個構造函數接收一個容器大小和一個元素初始值

list<string> i(10,"hi")   //10個strings元素，每個都初始化為"hi"
vector<int> v(10,-1)     //10個int元素，每個都初始化為-1
deque<string> i(10)     //10個元素，每個都是空的string

（3）標準庫array具有固定大小

定義一個array時，除瞭指定元素類型，還要指定容器大小

array<int,42>
array<string,10>

內置數組不支持拷貝或對象賦值操作，但array無此限制

int digs[10]={1,2,3}
int cpy[10]=digs   //錯誤，內置數組不支持拷貝和賦值
array<int,10> d={1,2,3,4,5,6,7}
array<int,10> c=d   //正確

賦值和swap

（1） assign賦值函數（僅順序容器）

順序容器定義瞭一個名為assign的成員，允許我們從一個不同但相容的類型賦值，或者從一個容器的子序列賦值。

例：

list<string> name;
vector<const char*>old;
name.assign(old.cbegin(),old.cend())

上述代碼將name中的元素替換為迭代器指定范圍中的元素的拷貝，assign的參數決定瞭容器中將有多少個元素以及他們的值是什麼

（2）使用swap

swap操作交換兩個相同類型容器的內容

vector<string> v1(10);
vector<string> v2(20);
上述交換結束後，v1將會擁有20個元素，v2將會擁有10個元素

順序容器操作

向順序容器添加元素

（1）使用push_back

除瞭array和forward_list之外，每個順序容器都支持push_back

（2）push_front

list,forward_list,deque容器還支持push_front將元素插入容器頭部

list<int> l;
for(int i=0;i!=4;i++)
    l.push_front(i)

(3)在特定位置添加元素

insert函數可在特定位置添加元素，每個insert元素都接受一個迭代器作為其第一個參數，insert函數將元素插入到迭代器所指得位置之前

雖然有些容器不支持push_front操作，但他們對於insert操作無此限制，因此可以將元素插入到容器開始的位置，不必擔心容器是否支持push_front

insert另一個版本還接受一個元素數目和一個值，將指定數目的元素添加到指定位置之前。

s.insert(s.end(),10,"anna") //將10個元素插入到s的末尾

還可以接受一對迭代器或一個初始化列表插入

s.insert(s.end(),{"thses","as","sda","dasda"});

使用insert的返回值

list<string> l;
auto iter = l.begin();
string word;
while (cin >> word)
	iter = l.insert(iter, word);

上述代碼實現在一個特定位置反復插入元素

第一次調用insert將剛剛讀取的string插入到iter所指向的元素之前，insert返回的迭代器恰好指向這個新元素，我們將此迭代器賦予iter並重新開始循環，讀取下一個單詞，不斷循環。

訪問元素

所有順序容器都存在一個front成員函數，，除瞭forward_list之外的所有順序容器都由一個back成員函數，front成員函數返回首元素的引用，back成員函數返回尾元素的引用

可以通過該引用修改容器中元素的值

if(!c.empty())
{
    c.front()=42;
    auto &v=c.back()
    v=1024;
}

刪除元素

（1）pop_front和pop_back成員函數分別刪除首元素和尾元素,vector和string，forward_list不支持上述操作

（2）earse

成員函數erase從容器指定位置刪除元素，也可以刪除迭代器指定的單個元素，也可以刪除由一對迭代器指定的范圍內的所有元素，上述最終均會返回指向刪除的元素之後位置的迭代器。

例：刪除所有的奇數

list<int> ls = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
auto it = ls.begin();
while (it != ls.end())
{
	if (*it % 2)
		it = ls.erase(it);
	else
		it++;
}

接受一堆迭代器的erase版本允許我們刪除一個范圍內的元素:

例： s.erase(s.begin(),s.end())

特殊的forwa_list單向鏈表操作

單向鏈表中由於特殊的插入和刪除，所以定義的函數也比較特殊

before_begin():返回指向鏈表首元素之前不存在的元素的迭代器，此迭代器不能解引用

insert_after(p,t):在迭代器p之後插入元素t

erase_after(p)：刪除p所指位置之後的元素

例:刪除奇數元素：

forward_list<int> lst = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
auto pre = lst.before_begin();
auto cur = lst.begin();
while (cur != lst.end())
{
	if (*cur % 2)
		cur = lst.erase_after(pre);   //將cur重置為erase_after的返回值，即指向cur的下一個元素
	else
	{
		pre = cur;
		cur++;
	}
}

改變容器大小

通過resize函數可以改變容器的大小，但array不支持此操作

c.resize(n)：調整c為n個元素

c.resize(n,t):調整c為n個元素，任何新添加的元素都初始化為t

vector對象是如何增長的

為瞭支持隨機訪問，vector將元素連續存儲，當不得不獲取新的內存控件時，vector和string通常會分配比新的控件需求更大的內存控件，容器預留這些空間作為備用，可以保存更多元素。

capacity函數告訴我們容器在不擴張內存空間情況下可以容納多少元素

size()：是指目前已經保存的元素的數目

reverse(n)：告訴容器至少分配容納n給元素的空間

到此這篇關於C++ primer超詳細講解順序容器的文章就介紹到這瞭,更多相關C++順序容器內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！

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